计算机辅助设计与制造
《液压传动》课程设计说明书
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《液压传动》课程设计说明书
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目录
一、液压传动课程设计的目的----------------------------------1
二、液压课程设计题目----------------------------------------1 三、液压系统的设计计算--------------------------------------2 （一）明确设计要求------------------------------------------2 （二）工况分析----------------------------------------------2 （三）确定主要参数------------------------------------------5 （四）拟定液压系统原理图------------------------------------8 （五）液压元件的计算与选择----------------------------------9 （六）液压缸的设计------------------------------------------11 （七）绘制液压装配图----------------------------------------13 四、总结------------------------------------------------------------------------------14 五、致谢------------------------------------------------------------------------------15 六、参考文献------------------------------------------------------------------------16
一、液压传动课程设计的目的
1、巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。 2、锻炼机械制图，结构设计和工程运算能力。
3、熟悉并会用有关国家标准、部颁标准、设计手册和产品样本等技术资料。 4、提高学生使用计算机绘图软件（如AUTOCAD、PRO/E等）进行实际工程设计的能力。
二、液压课程设计题目
题目（二）设计一台立式镗孔组合机床液压系统，要求该系统完成：快进——工进——死挡铁停留——快退——原位停止的半自动循环。采用平导轨，设计原始数据如下表所示。
数 参 据 数 切削力（N） 运动部件自重（N） 快进快退速度（m/min） 快进行程（mm） 工进行程（mm） 工进速度（mm/min） 启动制动时间t（s） 数 据 I 18000 14700 7 150 80 30~90 0.05 II√ III 16000 13500 6.5 110 65 30~90 0.21 IV 15500 14500 7.8 95 70 30~90 0.23 V 20000 15000 8 120 60 30~90 0.3 15000 13000 7.5 120 60 30~90 0.25 试完成以下工作： 1、进行工况分析计算，绘制工况图。 2、拟定并绘制液压系统原理图（A3）。 3、设计并绘制液压缸结构图（A1）。 4、编写液压课程设计说明书。 机床加工示意图如下：
图2 立式动力滑台加工示意图
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三、液压系统的设计计算 （一）明确设计要求
明确主机对液压系统的动作和性能要求。设计一台立式镗孔组合机床液压系统，要求该系统完成：快进——工进——死挡铁停留——快退——原位停止的半自动循环，采用平导轨。由设计题目要求可知：1、因有快进快退行程，可知有差动连接装置；2、因快进快退的速度系为：D?
v1?v3?7.5m/min?0.13m/s，可知活塞直径D与活塞杆d的关
2d；3、根据题目要求，知道系统为正常工作环境下。
（二）、工况分析 1、运动分析
工况分析是对液压执行元件的工作情况进行分析，以得到工作过程中执行元件在各个工作阶段中的流量、压力和功率的变化规律，并将其用曲线表示出来，作为确定液压系统主要参数、拟定液压系统方案的依据。
按设备工作要求和执行元件的运动规律，绘制出执行元件工作循环图，和速度位移图，即速度循环图。如下所示：为立式镗孔组合机床运动分析图。
停止 快 进 快快退退 工 进工进
死挡铁停留
2、负载分析
负载分析就是研究各执行元件在一个工作循环内各个阶段的受力情况。
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（1）工作负载FL
由已知条件，可知：FL=15000N (2) 摩擦负载Ff
由设计系统要求分析知，该系统摩擦力，即Ff=0 （3）惯性负载Fa
惯性负载Fa是有运动部件的速度变化所引起的，可根据牛顿第二定律确定， 即Fa=ma=
G?v ?g?t 式中，m——运动部件的质量(Kg) a——运动部件的加速度（m/s2） G——运动部件的重力（N） g——重力加速度(m/s2)
?v——速度的变化量（m/s） ?t——速度变化所需的时间（s）
由已知条件可知：G=13000N
其中g=9.8m/s2。工进取工进速度时的最大速度90mm/min，即1.5?10?3m/s。
F
快退 快进 t 工进
F-t